{"id":920,"date":"2024-11-22T16:06:10","date_gmt":"2024-11-22T16:06:10","guid":{"rendered":"https:\/\/elusivedata.io\/?p=920"},"modified":"2025-07-18T18:04:37","modified_gmt":"2025-07-18T18:04:37","slug":"2-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/elusivedata.io\/de\/2-2\/","title":{"rendered":"GPT Teil 2. Die Rolle des GPT-Headers f\u00fcr die Festplattenintegrit\u00e4t."},"content":{"rendered":"

Einf\u00fchrung<\/h2>\n\n\n\n

Im ersten Teil dieser Blogserie haben wir uns mit dem Protective MBR und seiner Rolle bei der Sicherstellung der Kompatibilit\u00e4t moderner GPT-partitionierter Festplatten mit \u00e4lteren Systemen besch\u00e4ftigt. Wir haben uns damit befasst, wie der Protective MBR \u00e4ltere Systeme daran hindert, GPT-Festplatten falsch zu interpretieren, und dadurch sicherstellt, dass die gesamte Festplatte als von GPT verwendet gekennzeichnet ist. Dieses grundlegende Verst\u00e4ndnis bildet die Grundlage f\u00fcr einen tieferen Einblick in das Herzst\u00fcck der GUID-Partitionstabelle (GPT) selbst - den GPT-Header.<\/p>\n\n\n\n

In diesem zweiten Teil werden wir den GPT-Header auspacken, eine entscheidende Komponente des GPT-Schemas, die wichtige Informationen \u00fcber die Struktur der Festplatte liefert. Wir werden jedes Feld im GPT-Header untersuchen, seine Bedeutung erkl\u00e4ren und erl\u00e4utern, wie es zur Gesamtfunktionalit\u00e4t und Integrit\u00e4t der Festplatte beitr\u00e4gt. Am Ende dieses Beitrags werden Sie \u00fcber ein umfassendes Verst\u00e4ndnis des GPT-Headers verf\u00fcgen, das Sie in die Lage versetzt, GPT-partitionierte Festplatten bei forensischen Untersuchungen oder Datenwiederherstellungsszenarien sicher zu analysieren und zu manipulieren.<\/p>\n\n\n\n

GPT-Header \u00dcbersicht<\/h2>\n\n\n\n

Der GPT-Header (GUID Partition Table) ist eine wichtige Komponente des Partitionierungssystems der Festplatte. Er unterteilt die Festplatte in einzelne Abschnitte, von denen jeder verschiedene Datentypen speichern kann, z. B. Ihr Betriebssystem, pers\u00f6nliche Dateien, Anwendungsdaten oder Spiele. Diese Abschnitte k\u00f6nnen verschiedene Laufwerke sein (z. B. Laufwerk C:, Laufwerk D:, Laufwerk E:, usw.).<\/p>\n\n\n\n

Der GPT-Header enth\u00e4lt eine Sicherungskopie am Ende des Datentr\u00e4gers, so als h\u00e4tte man einen Ersatzschl\u00fcssel f\u00fcr den Bibliothekskatalog, falls der Hauptschl\u00fcssel verloren geht oder besch\u00e4digt wird. So ist sichergestellt, dass wir unsere Daten auch dann noch finden und darauf zugreifen k\u00f6nnen, wenn etwas schiefgeht.<\/p>\n\n\n\n

Der GPT-Header gibt den Ort der Sicherung und den Ort des GUID Partition Table Entry Array an, das eine Liste von GPT-Partitionseintr\u00e4gen ist, die angeben, wo sich diese Abschnitte (Partitionen) auf der Festplatte befinden.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Abbildung 1: Layout einer hypothetischen Windows 10-Installation mit einem Volume (n = letzter Sektor des Laufwerks)<\/em><\/p>\n\n\n\n

Der GPT-Header beginnt mit seiner Signatur, EFI PART. Die \u00fcbrigen Werte sind in der nachstehenden Tabelle aufgef\u00fchrt:<\/p>\n\n\n\n

GPT-Kopfstruktur<\/h2>\n\n\n\n

Der GPT-Header beginnt mit seiner Signatur \"EFI PART\", die restlichen Werte sind in der folgenden Tabelle aufgef\u00fchrt:<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n
<\/code><\/pre>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
Quelle: https:\/\/uefi.org\/specs\/UEFI\/2.10\/05_GUID_Partition_Table_Format.html<\/a><\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
Bislang bleiben die ersten 16 Bytes des GPT-Headers bei verschiedenen GPT-Festplatten konstant.<\/p>\n\n\n\n
GPT-Header CRC<\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
Nachfolgend finden Sie ein Beispiel f\u00fcr die Berechnung des CRC32 f\u00fcr den GPT-Header:<\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
Sie k\u00f6nnen ein Python-Skript verwenden, um den CRC-Wert der isolierten Bytes zu berechnen:<\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
Das Python-Skript finden Sie unter: https:\/\/github.com\/eichbaumj\/Python<\/a><\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
Das Python-Skript nimmt den resultierenden CRC32-Wert und konvertiert ihn in das f\u00fcr den GPT-Header erforderliche Format. Der berechnete Wert ist in diesem Fall 0x1B2C37BC. Um ihn jedoch im Feld des GPT-Headers zu speichern, wird der Wert in Little Endian gelesen: 0xBC372C1B. <\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
Festplatten-GUID<\/h3>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
In der Abbildung unten ist die GUID im GPT-Header hervorgehoben:<\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
Die GUID ist ein 16-Byte-Hexadezimalwert, aber wenn Sie glauben, Sie k\u00f6nnten die Werte einfach herauskopieren und sie durch Bindestriche und geschweifte Klammern voneinander trennen, dann liegen Sie falsch. Sie w\u00fcrden am Ende den falschen Wert erhalten.<\/p>\n\n\n\n
Sie k\u00f6nnen sehen, dass HxD die GUID-Konvertierung im Dateninspektor auf der rechten Seite anbietet. Aber wie geschieht das? Wie geht das?
55 BA 55 51 2B D8 59 41 BC 1F C4 17 80 0F D7 63<\/p>\n\n\n\n
Werden:<\/p>\n\n\n\n
{5155BA55-D82B-4159-BC1F-C417800FD763}<\/p>\n\n\n\n
Das GUID-Format<\/em><\/h4>\n\n\n\n
XX XX XX XX | XX XX | XX XX | XX XX | XX XX XX XX XX XX XX<\/p>\n\n\n\n
55 BA 55 51 | 2B D8 | 59 41 | BC 1F | C4 17 80 0F D7 63<\/p>\n\n\n\n
Der erste Satz von vier Bytes wird in Little-Endian-Hex umgewandelt: 51 55 BA 55<\/p>\n\n\n\n
Der zweite Satz von 2 Bytes wird in Little-Endian-Hex umgewandelt: D8 2B<\/p>\n\n\n\n
Der dritte Satz von 2 Bytes wird in Little-Endian-Hex umgewandelt: 59 41<\/p>\n\n\n\n
Die verbleibenden zwei Gruppen von Hex-Werten werden so belassen, wie sie sind (Big-Endian): BC 1F | C4 17 80 0F D7 63<\/p>\n\n\n\n
Sobald alle Konvertierungen abgeschlossen sind, k\u00f6nnen wir sie zusammenf\u00fcgen, indem wir Bindestriche an den richtigen Stellen einf\u00fcgen und in geschweifte Klammern einschlie\u00dfen:<\/p>\n\n\n\n
{5155BA55-D82B-4159-BC1F-C417800FD763}<\/p>\n\n\n\n
Wir k\u00f6nnen best\u00e4tigen, dass dies die korrekte Kodierung der GUID ist, indem wir diskpart von der Befehlszeile aus starten und nach der uniqueid der Festplatte suchen:<\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
<\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
GPT-Partitionstabelle Pr\u00fcfsumme CRC<\/h3>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
Wir k\u00f6nnen dasselbe Python-Skript verwenden, aber die Hex-Werte durch die im Partition Entry Array gefundenen Werte ersetzen. <\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
<\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
<\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
Und wir k\u00f6nnen sehen, dass der Wert dem entspricht, was im GPT-Header steht.<\/p>\n\n\n\n
Reparieren eines GPT-Headers<\/h2>\n\n\n\n
Ok, jetzt, da wir wissen, wie der GPT-Header strukturiert ist und dass sich im letzten Sektor der Festplatte ein Backup befindet, wie k\u00f6nnen wir den GPT-Header reparieren, falls er besch\u00e4digt oder gel\u00f6scht wird?<\/p>\n\n\n\n
Um den GPT-Header zu reparieren, kopieren Sie die letzten 512 Bytes vom Ende der Platte und f\u00fcgen sie in LBA 1 (Sektor #2) ein. Beachten Sie, dass ein paar \u00c4nderungen erforderlich sind.<\/p>\n\n\n\n
Unten sehen Sie ein Beispiel daf\u00fcr, wie der Backup-GPT-Header am Ende einer Festplatte aussieht:<\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
Wir k\u00f6nnen sehen, dass einige Werte im Vergleich zum urspr\u00fcnglichen GPT-Header konstant bleiben. Diese Konstanten sind im Folgenden rot hervorgehoben:<\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
Es gibt vier Werte, die ge\u00e4ndert werden m\u00fcssen.<\/p>\n\n\n\n
Der erste ist der GPT-Header-CRC, auf den wir noch zur\u00fcckkommen werden. Im Moment k\u00f6nnen diese Werte auf Null gesetzt werden, da wir den CRC, der nach der \u00c4nderung der anderen Werte berechnet wurde, verwenden m\u00fcssen, um wieder den richtigen Wert zu erhalten.<\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
Der n\u00e4chste Wert ist der MyLBA-Wert, der sich an Offset 24 f\u00fcr 4 Bytes befindet. Dieser Wert zeigt auf die Position des GPT-Headers (wo er sich gerade befindet) und seine aktuelle Position ist LBA 1 oder 0x01000000000000000. <\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
Der 8-Byte-Wert bei Offset 32 ist der Wert, der auf den Speicherort des Backup-GPT-Headers verweist. Die Sicherung verweist derzeit auf das Original, aber wir m\u00fcssen diesen Wert \u00e4ndern, damit er den letzten Sektor der Festplatte darstellt. Dies geschah mit den Hex-Werten, die wir im vorherigen Schritt ge\u00e4ndert haben. In diesem Beispiel m\u00fcsste der Wert in 0xAFD23B7700000000 ge\u00e4ndert werden.<\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
Der 8-Byte-Wert an Offset 72 muss die Position und den Beginn des GPT-Partition Entry Array wiedergeben. Derzeit verweist der Backup-GPT-Header auf das Backup dieses Arrays. Das eigentliche GPT-Partitions-Array sollte sich bei LBA 2 befinden. Dieser Wert muss auf 0x0200000000000000 ge\u00e4ndert werden.<\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
Nachdem diese drei Werte ge\u00e4ndert wurden, ist es an der Zeit, den CRC32-Wert zu berechnen. <\/p>\n\n\n\n
Die resultierende Pr\u00fcfsumme lautet:<\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
Jetzt k\u00f6nnen wir also die 0x00000000-Werte an Offset 16 durch 0xBC372C1B ersetzen:<\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
HxD hat einen CRC32-Pr\u00fcfsummenrechner unter Analyse -> Pr\u00fcfsummen eingebaut. Der resultierende Wert muss nur als Little-Endian-Wert hinzugef\u00fcgt werden.<\/p>\n\n\n\n
Wenn wir diese 512 Bytes f\u00fcr das Original und das wiederhergestellte Backup isolieren, stimmen die Hash-Werte tats\u00e4chlich \u00fcberein, was darauf hindeutet, dass wir den urspr\u00fcnglichen GPT-Header mithilfe des Backups erfolgreich reproduziert haben.<\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
Schlussfolgerung<\/h2>\n\n\n\n
Das Verst\u00e4ndnis der Feinheiten des GPT-Headers ist f\u00fcr jeden, der sich mit digitaler Forensik, Datenwiederherstellung oder Systemadministration besch\u00e4ftigt, unerl\u00e4sslich. Der GPT-Header definiert nicht nur das Layout und die Struktur der Festplatte, sondern gew\u00e4hrleistet auch die Datenintegrit\u00e4t durch Mechanismen wie CRC32-Pr\u00fcfsummen und Backup-Header. Wenn Sie die Details des GPT-Headers beherrschen, sind Sie besser in der Lage, Fehler zu beheben und Festplattenprobleme zu reparieren und die Zuverl\u00e4ssigkeit und Zug\u00e4nglichkeit wichtiger Daten zu gew\u00e4hrleisten.<\/p>\n\n\n\n
In der Fortsetzung dieser Serie werden wir uns als n\u00e4chstes mit dem GPT Partition Table Entry Array befassen. Wir werden untersuchen, wie Partitionseintr\u00e4ge strukturiert sind und wie sie zusammen mit dem GPT-Header die Organisation und Integrit\u00e4t von Festplattenpartitionen gew\u00e4hrleisten. Bleiben Sie dran f\u00fcr einen umfassenden Leitfaden zur Analyse und Reparatur des GPT Partition Table Entry Array, der Ihnen das n\u00f6tige Wissen vermittelt, um mit GPT-partitionierten Festplatten sicher umzugehen.<\/p>\n\n\n\n
Haben Sie Teil 1 verpasst?<\/strong><\/p>\n\n\n\n
Beginnen Sie von Anfang an: Der sch\u00fctzende MBR in GPT-partitionierten Festplatten verstehen (Teil 1)<\/a> - wo wir beschreiben, wie GPT die Abw\u00e4rtskompatibilit\u00e4t mit Altsystemen sicherstellt.<\/p>\n\n\n\n
Sind Sie bereit f\u00fcr den n\u00e4chsten Schritt?<\/strong><\/p>\n\n\n\n
Weiter zu Teil 3: Navigieren durch das GPT-Partitionseingabe-Array<\/a> - wo wir untersuchen, wie Partitionseintr\u00e4ge strukturiert sind und wie sie den GPT-Header erg\u00e4nzen.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Erfahren Sie mehr \u00fcber die wichtige Rolle des GPT-Headers bei der Aufrechterhaltung der Festplattenintegrit\u00e4t. Dieser Artikel bietet Einblicke in seine Struktur, seinen Zweck und seine Bedeutung f\u00fcr forensische Untersuchungen.<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":579,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"elementor_theme","format":"standard","meta":{"content-type":"","footnotes":""},"categories":[19],"tags":[],"class_list":["post-920","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-digital-forensics"],"acf":[],"yoast_head":"\nGPT part 2. The Role of the GPT Header in Disk Integrity. - Elusive Data<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Explore the role of the GPT Header in maintaining disk integrity and enabling forensic analysis. 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